Wat is de formule voor capaciteit?
Leerdoelen
•Je kunt uitleggen wat de natuurkundige grootheid capaciteit betekent.
•Je kunt de capaciteit van een batterij, accu of ander apparaat berekenen.
Wat is capaciteit?
In veel apparaten die we dagelijks gebruiken, zoals je telefoon, laptop of afstandsbediening, zit een batterij of een accu. Deze batterijen en accu's leveren de energie die nodig is om het apparaat te laten werken. De hoeveelheid energie die in zo'n batterij of accu past, noemen we de capaciteit.
De capaciteit wordt uitgedrukt in de eenheid ampère-uur (afgekort als Ah).
Grootheid | capaciteit | |
Eenheid | ampère-uur | Ah |
Capaciteit berekenen
De capaciteit van een batterij of accu kun je ook berekenen. Dit is handig om te weten hoe lang een apparaat kan werken of hoe groot de batterij moet zijn voor een bepaalde gebruiksduur. De formule om capaciteit te berekenen is: C=I\cdot tC=ItC=tC=ltC=tC=ItC=IxtC=Ix=t
Hierin betekenen de letters het volgende:
•staat voor capaciteit, uitgedrukt in ampère-uur (Ah).
•staat voor de stroomsterkte, uitgedrukt in ampère (A).
•staat voor de tijd, uitgedrukt in uren (h).
Het is belangrijk dat de tijd altijd in uren wordt ingevuld, omdat de eenheid van capaciteit 'ampère-uur' is. Als de tijd in een opgave in seconden of dagen staat, moet je deze eerst omrekenen naar uren voordat je de formule gebruikt.
Rekenvoorbeeld: de capaciteit van een laptopaccu
Je laptop werkt op0{,}6\text{ A}0{,}6\text{ Ampère}0{,}6\text{ aAmpère}en je kunt hem8{,}00\text{ h}8{,}00\text{ huur}gebruiken voordat de batterij leeg is zonder hem op te laden. Hoe groot is dan de capaciteit van de accu in de laptop?
Gegeven:
•
•
Gevraagd:
•Capaciteitin ampère-uur (Ah)
Oplossing:
•Formule:
•
•
De capaciteit van de accu in de laptop is dus4{,}8\text{ Ah}4{,}8\text{ aAh}4{,}8\text{ aAhmpère-uur}4{,}8\text{ aAmpère-uur}.
Waarom werkt je telefoon langer in batterijbesparingsmodus?
Wanneer je de batterijbesparingsmodus inschakelt, zorgt je telefoon ervoor dat er minder stroom wordt verbruikt. Dit gebeurt bijvoorbeeld door de helderheid van het scherm te verminderen, achtergrondprocessen te stoppen of de processor minder hard te laten werken. Met andere woorden: de stroomsterktedie je telefoon gebruikt, wordt kleiner. De capaciteitvan je batterij blijft hetzelfde, dus de batterij kan nog steeds dezelfde hoeveelheid energie opslaan. Als we terugkijken naar de formule, zien we een belangrijke relatie. Alshetzelfde blijft enkleiner wordt, dan moetwel groter worden!
Hoe lager de stroomsterkte die je telefoon verbruikt bij dezelfde capaciteit van de batterij, hoe langer de telefoon kan blijven werken. Dit is de reden waarom je telefoon langer aan blijft in de batterijbesparingsmodus.
